不確定性決策講義課件

第十五章不確定性決策第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)工商管理碩士（MBA）系列教材

《數(shù)據(jù)、模型與決策》相關(guān)教學(xué)課件免財(cái)富值！！免費(fèi)下載第十五章不確定性決策第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型1學(xué)習(xí)目標(biāo)決策是人們?nèi)粘Ｉ?、企業(yè)經(jīng)營管理以及國家宏觀調(diào)控中普遍存在的一種行為。了解決策的概念、決策分類，決策模型，掌握如何提高不確定型決策及風(fēng)險(xiǎn)型決策的準(zhǔn)確性，理性決策的框架和方法，以及在遇到一些實(shí)際問題時(shí)應(yīng)如何進(jìn)行科學(xué)的決策，以取得較為滿意的決策效果。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)學(xué)習(xí)目標(biāo)決策是人們?nèi)粘Ｉ?、企業(yè)經(jīng)營管理以及國家宏觀調(diào)控中普2第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述15.2不確定型決策15.3風(fēng)險(xiǎn)型決策15.4決策樹第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述第十五章315.1決策問題的概述15.1.1決策的概念15.1.2決策的模型15.1.3決策的分類15.1.4效用及效用曲線第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.1決策問題的概述15.1.1決策的概念第十五章415.1.1決策的概念決策：決策（Decision）是指人們?yōu)檫_(dá)到一定的目標(biāo)，從若干個可能的策略中選取最佳方案的過程。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.1.1決策的概念決策：決策（Decision）是指人515.1.2決策的模型決策模型的基本要素決策者（DecisionMaker）是指進(jìn)行決策的人或單位。如實(shí)例中的水果商就是西瓜進(jìn)貨量問題的決策者。備選方案（Alternative）即決策者可以采取的行動方案。最終的行動方案由決策者來決定。自然狀態(tài)（StateofNature）指環(huán)境中可能出現(xiàn)的與決策問題相關(guān)的每一種狀態(tài)。實(shí)例中，每一種可能出現(xiàn)的氣溫狀況即為一種自然狀態(tài)。收益（Payoff）是指衡量決策結(jié)果對決策者的價(jià)值的量化指標(biāo)。多數(shù)情況下，收益以貨幣價(jià)值表示。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.1.2決策的模型決策模型的基本要素第十五章不615.1.3決策的分類根據(jù)對未來狀態(tài)的把握程度確定型決策：確定型決策是指決策環(huán)境是完全確定的，做出選擇的結(jié)果也是確定的。不確定型決策：在具有多個自然狀態(tài)的決策問題中，如果決策者無法獲得各種自然狀態(tài)在未來發(fā)生的可能性信息，那么，這類問題就屬于不確定型決策。風(fēng)險(xiǎn)型決策：風(fēng)險(xiǎn)型決策是指決策的環(huán)境不是完全確定的，但對于每一種自然狀態(tài)發(fā)生的概率是已知的。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.1.3決策的分類根據(jù)對未來狀態(tài)的把握程度第十五章7按照決策過程的復(fù)雜程度單項(xiàng)決策又可稱為單階段決策，是指整個決策過程只作一次決策便可得到結(jié)果。序列決策又稱多階段決策，是指整個決策過程由一系列決策組成。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)按照決策過程的復(fù)雜程度第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型815.1.4效用及效用曲線效用：效用（Utility）的概念首先是由貝努利（D.Berneulli）提出的，他認(rèn)為人們對其錢財(cái)?shù)恼鎸?shí)價(jià)值的考慮與他的錢財(cái)擁有量之間存在對數(shù)關(guān)系。在決策問題中，通常將決策者可能得到的最大收益值所對應(yīng)的效用值定為1（或100），把可能得到的最小收益值（或最大損失值）所對應(yīng)的效用值定為0。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.1.4效用及效用曲線效用：效用（Utility）的概9這里以x表示損益值，U表示相應(yīng)的效用值，U(x)為效用函數(shù)。在直。角坐標(biāo)平面上，可畫出效用函數(shù)的圖像，即得到效用曲線。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)這里以x表示損益值，U表示相應(yīng)的效用值，U(x)為效用函數(shù)。10第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)11第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述15.2不確定型決策15.3風(fēng)險(xiǎn)型決策15.4決策樹第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述第十五章1215.2不確定型決策15.2.1樂觀準(zhǔn)則15.2.2等可能性準(zhǔn)則15.2.3悲觀準(zhǔn)則15.2.4這種準(zhǔn)則15.2.5后悔值準(zhǔn)則第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.2不確定型決策15.2.1樂觀準(zhǔn)則第十五章1315.2.1樂觀準(zhǔn)則樂觀準(zhǔn)則：樂觀準(zhǔn)則是指決策者所持的態(tài)度是樂觀的，不放棄任何一個可能獲得最好結(jié)果的機(jī)會，充滿著樂觀冒險(xiǎn)精神，爭取各方案最大收益值中的最大值。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.2.1樂觀準(zhǔn)則樂觀準(zhǔn)則：樂觀準(zhǔn)則是指決策者所持的態(tài)度14決策步驟從決策表中選出各方案的收益的最大值在這些選出的收益最大值中，再一次選出最大值。該最大值所對應(yīng)的方案就是樂觀型決策者所認(rèn)為的最優(yōu)方案第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)決策步驟第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二15案例1西瓜進(jìn)貨量問題為例，假設(shè)水果商無法預(yù)知各種氣溫狀況出現(xiàn)的概率，決策表如表15-1，那么這種類型的問題便屬于不確定型的決策。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版16案例2某企業(yè)需要在A、B、C三種產(chǎn)品中選擇一種進(jìn)行投資，由于這三種產(chǎn)品的價(jià)格彈性不同，在不同的宏觀經(jīng)濟(jì)狀況下它們的銷量也有較大差別，每種產(chǎn)品的收益值如表15-2的收益矩陣所示。該問題是典型的不確定型決策問題。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版17案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第18案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第1915.2.2等可能性準(zhǔn)則等可能性準(zhǔn)則：當(dāng)決策者面臨著幾種自然狀態(tài)可能發(fā)生時(shí)，在沒有確切理由說明某一自然狀態(tài)有更多的發(fā)生機(jī)會時(shí)，那么只能認(rèn)為各種自然狀態(tài)發(fā)生的機(jī)會是均等的，即每一自然狀態(tài)發(fā)生的概率為：1/自然狀態(tài)數(shù)。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.2.2等可能性準(zhǔn)則等可能性準(zhǔn)則：當(dāng)決策者面臨著幾種自20步驟：計(jì)算各方案的收益平均值平均值=該方案在各種自然狀態(tài)下的收益值和/自然狀態(tài)數(shù)在這些收益平均值中選出最大者，并以它所對應(yīng)的方案為最優(yōu)方案第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)步驟：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版21案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第22案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第2315.2.3悲觀準(zhǔn)則悲觀準(zhǔn)則：按悲觀準(zhǔn)則決策時(shí)，決策者是非常謹(jǐn)慎保守的，它總是從每個方案最壞的情況出發(fā)，然后從這些可能最壞的結(jié)果中選擇一個相對最好的結(jié)果。該準(zhǔn)則又稱保守主義決策準(zhǔn)則。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.2.3悲觀準(zhǔn)則悲觀準(zhǔn)則：按悲觀準(zhǔn)則決策時(shí)，決策者是非24決策步驟為：1、從決策表中選出各方案中收益的最小值2、從這些選出的收益最小值中選擇最大者，并以此所對應(yīng)的方案為最優(yōu)方案第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)決策步驟為：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(25案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第26案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第2715.2.4折衷準(zhǔn)則折衷準(zhǔn)則：所謂折衷準(zhǔn)則就是指在樂觀準(zhǔn)則與悲觀準(zhǔn)則之間的折衷。折衷準(zhǔn)則中，用樂觀系數(shù)α表示樂觀的程度，0≤α≤1，那么悲觀系數(shù)即為（1-α）。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.2.4折衷準(zhǔn)則折衷準(zhǔn)則：所謂折衷準(zhǔn)則就是指在樂觀準(zhǔn)則28決策步驟為：1、計(jì)算折衷收益值：Hi=α*Aimax+(1-α)*Aimin其中Aimax和Aimin分別表示第i各方案可能實(shí)現(xiàn)的最大收益值和最小收益值2、從計(jì)算出的折衷收益值中選出最大者，并以此對應(yīng)的方案為最優(yōu)方案第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)決策步驟為：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(29案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第30案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第3115.2.5后悔值準(zhǔn)則后悔值準(zhǔn)則：后悔值準(zhǔn)則又稱最小機(jī)會損失準(zhǔn)則或Savage決策準(zhǔn)則，其含義是：當(dāng)某一自然狀態(tài)發(fā)生后，由于決策者沒有選擇收益最大的方案，而形成的后悔值或損失值。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.2.5后悔值準(zhǔn)則后悔值準(zhǔn)則：后悔值準(zhǔn)則又稱最小機(jī)會損32決策步驟為：1、將收益矩陣轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的后悔值矩陣，后悔值計(jì)算方法為：后悔值=同一自然狀態(tài)下的最大收益值-收益值2、選出后悔值矩陣中每個方案的最大值3、選擇這些最大后悔值中的最小者，并以此所對應(yīng)的方案為最優(yōu)方案第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)決策步驟為：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(33案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第34案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第35第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述15.2不確定型決策15.3風(fēng)險(xiǎn)型決策15.4決策樹第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述第十五章3615.3風(fēng)險(xiǎn)型決策15.3.1風(fēng)險(xiǎn)決策的概念15.3.2最大期望收益決策準(zhǔn)則15.3.3最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則15.3.4完全情報(bào)價(jià)值15.3.5貝葉斯決策第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.3風(fēng)險(xiǎn)型決策15.3.1風(fēng)險(xiǎn)決策的概念第十五章3715.3.1風(fēng)險(xiǎn)決策的概念風(fēng)險(xiǎn)決策：風(fēng)險(xiǎn)決策是指決策者不能完全掌握環(huán)境未來的信息，但可獲得各種自然狀態(tài)發(fā)生的概率，依據(jù)這些概率計(jì)算出各備選方案的收益期望值，從而進(jìn)行決策。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.3.1風(fēng)險(xiǎn)決策的概念風(fēng)險(xiǎn)決策：風(fēng)險(xiǎn)決策是指決策者不能3815.3.2最大期望收益決策準(zhǔn)則最大期望收益決策準(zhǔn)則：最大期望收益決策準(zhǔn)則是指依據(jù)各種自然狀態(tài)發(fā)生的概率，計(jì)算出個方案的期望收益值，然后從這些收益期望值中挑出最大者，并以此對應(yīng)的方案為最優(yōu)方案。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.3.2最大期望收益決策準(zhǔn)則最大期望收益決策準(zhǔn)則：最大39決策步驟為：1、計(jì)算各方案的收益期望值E(Ai)=Pjaij(i=1,2,……,n)其中E(Ai)表示方案Ai的期望收益值，Pj表示自然狀態(tài)j出現(xiàn)的概率，aij表示方案Ai在自然狀態(tài)j下的收益值。2、從得出的收益期望值中選出最大值第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)決策步驟為：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(40問題提出經(jīng)濟(jì)活動中存在大量的投資決策問題，如項(xiàng)目投資、證券投資等。這些投資決策原本可能屬于不確定型決策問題，但決策者為了提高決策的可靠性，總是努力收集各種信息，以確定各種自然狀態(tài)發(fā)生的概率，從而將不確定型決策轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)險(xiǎn)型決策問題。以證券投資為例，某投資者打算以10000元來投資A、B、C三種證券中的一種，當(dāng)前他所獲得的信息如表15-13所示，請問該投資者應(yīng)如何進(jìn)行決策。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)問題提出第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二41實(shí)例分析按最大期望收益決策準(zhǔn)則對實(shí)例中的問題進(jìn)行決策的具體過程為：1、分別計(jì)算投資三種證券的收益期望值E(A1)=800*0.3+550*0.5+300*0.2=575E(A2)=650*0.3+600*0.5+500*0.2=595E(A3)=250*0.3+400*0.5+1000*0.2=475

2、從得出的三個收益期望值中選出最大者595因此，投資者按最大期望收益決策準(zhǔn)則決策的結(jié)果是對證券B進(jìn)行投資。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)實(shí)例分析第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二4215.3.3最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則：最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則主要是指當(dāng)決策者沒有選擇某一狀態(tài)下的最優(yōu)收益值時(shí)，可能會形成一定的損失，由于決策時(shí)還不能確定哪種自然狀態(tài)即將發(fā)生，此時(shí)決策者可以通過比較各個方案的期望損失值得出最優(yōu)方案。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.3.3最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則：最小43一般步驟為：1、將收益值矩陣轉(zhuǎn)變成損失值（或后悔值）矩陣，即以每種自然狀態(tài)下的最大收益值減去該狀態(tài)下的各收益值2、依各自然狀態(tài)發(fā)生的概率計(jì)算出各方案的期望損失值3、從得出的期望損失值中選擇最小者，并以此所對應(yīng)的方案為最有方案第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)一般步驟為：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(44實(shí)例分析按最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則對實(shí)例中的問題進(jìn)行決策的具體過程為：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)實(shí)例分析第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二452、根據(jù)不同自然狀態(tài)的概率計(jì)算投資每種證券的期望損失值E(A1)=0*0.3+50*0.5+700*0.2=165E(A2)=150*0.3+0*0.5+500*0.2=145E(A3)=550*0.3+200*0.5+0*0.2=265

3、選擇這三個期望損失值中的最小者，即以期望損失值為145的方案作為最優(yōu)方案因此，投資者依據(jù)最小機(jī)會損失準(zhǔn)則決策的結(jié)果也是對證券B進(jìn)行投資。

說明：采用最大期望收益決策準(zhǔn)則與最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則所得出的決策結(jié)果是相同的。（證明略）第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)2、根據(jù)不同自然狀態(tài)的概率計(jì)算投資每種證券的期望損失值第十五4615.3.4完全情報(bào)價(jià)值完全情報(bào)：完全情報(bào)是指決策者能完全肯定未來哪個自然狀態(tài)將會發(fā)生。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.3.4完全情報(bào)價(jià)值完全情報(bào)：完全情報(bào)是指決策者能完全47實(shí)例分析上述實(shí)例中，假定花費(fèi)200元可以買到有關(guān)經(jīng)濟(jì)形勢好壞的完全情報(bào)，那么下面的分析將幫助我們決定是否需要購買這個情報(bào)。若完全情報(bào)認(rèn)定經(jīng)濟(jì)形勢好，投資者將選擇投資證券A，獲得收益800元；若完全情報(bào)認(rèn)定經(jīng)濟(jì)形勢一般，投資者將選擇證券B，可獲得收益600元；若完全情報(bào)認(rèn)定經(jīng)濟(jì)形勢差，則投資者將選擇證券C，可獲得收益1000元。由于在決定是否購買這一完全情報(bào)之前，決策者并不知道情報(bào)內(nèi)容，也就無法計(jì)算出確切的收益，因此只能根據(jù)各種自然狀態(tài)出現(xiàn)的概率來計(jì)算獲得完全情報(bào)的期望收益值：EPPL=800*0.3+600*0.5+1000*0.2=740EMV=595EVPI=EPPL-EMV=740-595=145比較最大期望收益決策準(zhǔn)則決策的結(jié)果可得，由于獲得了完全情報(bào)，使期望收益值增加了145元，即該完全情報(bào)的價(jià)值為145元。因此，花費(fèi)200元購買這個完全情報(bào)并不合算。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)實(shí)例分析第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二4815.3.5貝葉斯決策步驟：1、通過以往的經(jīng)驗(yàn)或?qū)＜夜烙?jì)獲得各種自然狀態(tài)發(fā)生的先驗(yàn)概率2、通過抽樣檢驗(yàn)、專家估計(jì)等方法獲得條件概率，利用貝葉斯公式：P(Si|A)=計(jì)算出各事件的后驗(yàn)概率。其中P(Si)是自然狀態(tài)Si出現(xiàn)的概率，即先驗(yàn)概率；P(A|Si)是自然狀態(tài)Si出現(xiàn)的情況下，事件A發(fā)生的概率：P(Si|A)是事件A發(fā)生的情況下，自然狀態(tài)Si出現(xiàn)的概率，即后驗(yàn)概率。3、根據(jù)后驗(yàn)概率調(diào)整決策

“事件A的發(fā)生”是補(bǔ)充情報(bào)，貝葉斯公式就是根據(jù)補(bǔ)充情報(bào)，由先驗(yàn)概率計(jì)算后驗(yàn)概率的公式。在風(fēng)險(xiǎn)型決策中，利用貝葉斯公式進(jìn)行概率修正的決策方法稱為貝葉斯決策。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.3.5貝葉斯決策步驟：第十五章不確定性決策數(shù)49案例分析本節(jié)的實(shí)例中，假設(shè)經(jīng)濟(jì)形勢好的先驗(yàn)概率為0.3，經(jīng)濟(jì)形勢一般的先驗(yàn)概率為0.5，經(jīng)濟(jì)形勢差的先驗(yàn)概率為0.2?，F(xiàn)無法獲得有關(guān)經(jīng)濟(jì)形勢的完全情報(bào)，但可通過某些經(jīng)濟(jì)指標(biāo)預(yù)測未來的經(jīng)濟(jì)形勢，根據(jù)歷史經(jīng)驗(yàn)，在經(jīng)濟(jì)形勢好的情況下，經(jīng)濟(jì)形勢預(yù)測結(jié)果為好的概率為0.75；經(jīng)濟(jì)形勢一般的情況下，形勢預(yù)測結(jié)果為好的概率為0.2；經(jīng)濟(jì)形勢差的情況下，預(yù)測結(jié)果為好的概率為0.05?，F(xiàn)已知補(bǔ)充情報(bào)：經(jīng)濟(jì)形勢預(yù)測結(jié)果為好。下面我們利用貝葉斯公式進(jìn)行概率修正并調(diào)整決策。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二50第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述15.2不確定型決策15.3風(fēng)險(xiǎn)型決策15.4決策樹第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述第十五章5115.4決策樹15.4.1決策樹的結(jié)構(gòu)15.4.2決策步驟第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.4決策樹15.4.1決策樹的結(jié)構(gòu)第十五章不5215.4.1決策樹的結(jié)構(gòu)第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.4.1決策樹的結(jié)構(gòu)第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、53決策節(jié)點(diǎn)在決策樹中，決策節(jié)點(diǎn)用圖形?表示。決策者需要在決策節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行方案的決策，其上方的數(shù)字為選中方案的期望收益值。由該節(jié)點(diǎn)引出的每條直線都代表決策者可能選取的一個方案，稱為方案枝。狀態(tài)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)節(jié)點(diǎn)用圖形○表示，其上方的數(shù)字為該策略的期望收益值。從狀態(tài)節(jié)點(diǎn)引出的分枝稱為概率枝，每個概率枝上注明它所代表的自然狀態(tài)及出現(xiàn)的概率。結(jié)果節(jié)點(diǎn)結(jié)果節(jié)點(diǎn)用圖形△表示。它是概率枝的末端，其旁邊的數(shù)字是相應(yīng)自然狀態(tài)下某一方案的收益值。分枝決策數(shù)中的分枝包括方案枝和概率枝兩種，通常用直線表示，一個分枝連接決策樹中的某兩個節(jié)點(diǎn)。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)決策節(jié)點(diǎn)第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二5415.4.2決策步驟具體步驟為：1、根據(jù)收益值及其對應(yīng)的概率枝上的概率，計(jì)算每一方案的期望收益值，并標(biāo)于狀態(tài)節(jié)點(diǎn)上方。2、根據(jù)各方案的期望收益值進(jìn)行決策，決定方案的取舍。舍棄方案稱為修枝，為這些方案枝標(biāo)上“++”符號，表示舍棄。3、最后將所剩方案枝的期望收益值標(biāo)于決策節(jié)點(diǎn)上方，并以此為最優(yōu)方案。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.4.2決策步驟具體步驟為：第十五章不確定性決55演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！56第十五章不確定性決策第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)工商管理碩士（MBA）系列教材

《數(shù)據(jù)、模型與決策》相關(guān)教學(xué)課件免財(cái)富值??！免費(fèi)下載第十五章不確定性決策第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型57學(xué)習(xí)目標(biāo)決策是人們?nèi)粘Ｉ?、企業(yè)經(jīng)營管理以及國家宏觀調(diào)控中普遍存在的一種行為。了解決策的概念、決策分類，決策模型，掌握如何提高不確定型決策及風(fēng)險(xiǎn)型決策的準(zhǔn)確性，理性決策的框架和方法，以及在遇到一些實(shí)際問題時(shí)應(yīng)如何進(jìn)行科學(xué)的決策，以取得較為滿意的決策效果。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)學(xué)習(xí)目標(biāo)決策是人們?nèi)粘Ｉ?、企業(yè)經(jīng)營管理以及國家宏觀調(diào)控中普58第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述15.2不確定型決策15.3風(fēng)險(xiǎn)型決策15.4決策樹第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述第十五章5915.1決策問題的概述15.1.1決策的概念15.1.2決策的模型15.1.3決策的分類15.1.4效用及效用曲線第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.1決策問題的概述15.1.1決策的概念第十五章6015.1.1決策的概念決策：決策（Decision）是指人們?yōu)檫_(dá)到一定的目標(biāo)，從若干個可能的策略中選取最佳方案的過程。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.1.1決策的概念決策：決策（Decision）是指人6115.1.2決策的模型決策模型的基本要素決策者（DecisionMaker）是指進(jìn)行決策的人或單位。如實(shí)例中的水果商就是西瓜進(jìn)貨量問題的決策者。備選方案（Alternative）即決策者可以采取的行動方案。最終的行動方案由決策者來決定。自然狀態(tài)（StateofNature）指環(huán)境中可能出現(xiàn)的與決策問題相關(guān)的每一種狀態(tài)。實(shí)例中，每一種可能出現(xiàn)的氣溫狀況即為一種自然狀態(tài)。收益（Payoff）是指衡量決策結(jié)果對決策者的價(jià)值的量化指標(biāo)。多數(shù)情況下，收益以貨幣價(jià)值表示。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.1.2決策的模型決策模型的基本要素第十五章不6215.1.3決策的分類根據(jù)對未來狀態(tài)的把握程度確定型決策：確定型決策是指決策環(huán)境是完全確定的，做出選擇的結(jié)果也是確定的。不確定型決策：在具有多個自然狀態(tài)的決策問題中，如果決策者無法獲得各種自然狀態(tài)在未來發(fā)生的可能性信息，那么，這類問題就屬于不確定型決策。風(fēng)險(xiǎn)型決策：風(fēng)險(xiǎn)型決策是指決策的環(huán)境不是完全確定的，但對于每一種自然狀態(tài)發(fā)生的概率是已知的。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.1.3決策的分類根據(jù)對未來狀態(tài)的把握程度第十五章63按照決策過程的復(fù)雜程度單項(xiàng)決策又可稱為單階段決策，是指整個決策過程只作一次決策便可得到結(jié)果。序列決策又稱多階段決策，是指整個決策過程由一系列決策組成。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)按照決策過程的復(fù)雜程度第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型6415.1.4效用及效用曲線效用：效用（Utility）的概念首先是由貝努利（D.Berneulli）提出的，他認(rèn)為人們對其錢財(cái)?shù)恼鎸?shí)價(jià)值的考慮與他的錢財(cái)擁有量之間存在對數(shù)關(guān)系。在決策問題中，通常將決策者可能得到的最大收益值所對應(yīng)的效用值定為1（或100），把可能得到的最小收益值（或最大損失值）所對應(yīng)的效用值定為0。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.1.4效用及效用曲線效用：效用（Utility）的概65這里以x表示損益值，U表示相應(yīng)的效用值，U(x)為效用函數(shù)。在直。角坐標(biāo)平面上，可畫出效用函數(shù)的圖像，即得到效用曲線。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)這里以x表示損益值，U表示相應(yīng)的效用值，U(x)為效用函數(shù)。66第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)67第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述15.2不確定型決策15.3風(fēng)險(xiǎn)型決策15.4決策樹第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述第十五章6815.2不確定型決策15.2.1樂觀準(zhǔn)則15.2.2等可能性準(zhǔn)則15.2.3悲觀準(zhǔn)則15.2.4這種準(zhǔn)則15.2.5后悔值準(zhǔn)則第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.2不確定型決策15.2.1樂觀準(zhǔn)則第十五章6915.2.1樂觀準(zhǔn)則樂觀準(zhǔn)則：樂觀準(zhǔn)則是指決策者所持的態(tài)度是樂觀的，不放棄任何一個可能獲得最好結(jié)果的機(jī)會，充滿著樂觀冒險(xiǎn)精神，爭取各方案最大收益值中的最大值。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.2.1樂觀準(zhǔn)則樂觀準(zhǔn)則：樂觀準(zhǔn)則是指決策者所持的態(tài)度70決策步驟從決策表中選出各方案的收益的最大值在這些選出的收益最大值中，再一次選出最大值。該最大值所對應(yīng)的方案就是樂觀型決策者所認(rèn)為的最優(yōu)方案第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)決策步驟第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二71案例1西瓜進(jìn)貨量問題為例，假設(shè)水果商無法預(yù)知各種氣溫狀況出現(xiàn)的概率，決策表如表15-1，那么這種類型的問題便屬于不確定型的決策。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版72案例2某企業(yè)需要在A、B、C三種產(chǎn)品中選擇一種進(jìn)行投資，由于這三種產(chǎn)品的價(jià)格彈性不同，在不同的宏觀經(jīng)濟(jì)狀況下它們的銷量也有較大差別，每種產(chǎn)品的收益值如表15-2的收益矩陣所示。該問題是典型的不確定型決策問題。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版73案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第74案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第7515.2.2等可能性準(zhǔn)則等可能性準(zhǔn)則：當(dāng)決策者面臨著幾種自然狀態(tài)可能發(fā)生時(shí)，在沒有確切理由說明某一自然狀態(tài)有更多的發(fā)生機(jī)會時(shí)，那么只能認(rèn)為各種自然狀態(tài)發(fā)生的機(jī)會是均等的，即每一自然狀態(tài)發(fā)生的概率為：1/自然狀態(tài)數(shù)。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.2.2等可能性準(zhǔn)則等可能性準(zhǔn)則：當(dāng)決策者面臨著幾種自76步驟：計(jì)算各方案的收益平均值平均值=該方案在各種自然狀態(tài)下的收益值和/自然狀態(tài)數(shù)在這些收益平均值中選出最大者，并以它所對應(yīng)的方案為最優(yōu)方案第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)步驟：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版77案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第78案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第7915.2.3悲觀準(zhǔn)則悲觀準(zhǔn)則：按悲觀準(zhǔn)則決策時(shí)，決策者是非常謹(jǐn)慎保守的，它總是從每個方案最壞的情況出發(fā)，然后從這些可能最壞的結(jié)果中選擇一個相對最好的結(jié)果。該準(zhǔn)則又稱保守主義決策準(zhǔn)則。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.2.3悲觀準(zhǔn)則悲觀準(zhǔn)則：按悲觀準(zhǔn)則決策時(shí)，決策者是非80決策步驟為：1、從決策表中選出各方案中收益的最小值2、從這些選出的收益最小值中選擇最大者，并以此所對應(yīng)的方案為最優(yōu)方案第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)決策步驟為：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(81案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第82案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第8315.2.4折衷準(zhǔn)則折衷準(zhǔn)則：所謂折衷準(zhǔn)則就是指在樂觀準(zhǔn)則與悲觀準(zhǔn)則之間的折衷。折衷準(zhǔn)則中，用樂觀系數(shù)α表示樂觀的程度，0≤α≤1，那么悲觀系數(shù)即為（1-α）。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.2.4折衷準(zhǔn)則折衷準(zhǔn)則：所謂折衷準(zhǔn)則就是指在樂觀準(zhǔn)則84決策步驟為：1、計(jì)算折衷收益值：Hi=α*Aimax+(1-α)*Aimin其中Aimax和Aimin分別表示第i各方案可能實(shí)現(xiàn)的最大收益值和最小收益值2、從計(jì)算出的折衷收益值中選出最大者，并以此對應(yīng)的方案為最優(yōu)方案第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)決策步驟為：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(85案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第86案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第8715.2.5后悔值準(zhǔn)則后悔值準(zhǔn)則：后悔值準(zhǔn)則又稱最小機(jī)會損失準(zhǔn)則或Savage決策準(zhǔn)則，其含義是：當(dāng)某一自然狀態(tài)發(fā)生后，由于決策者沒有選擇收益最大的方案，而形成的后悔值或損失值。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.2.5后悔值準(zhǔn)則后悔值準(zhǔn)則：后悔值準(zhǔn)則又稱最小機(jī)會損88決策步驟為：1、將收益矩陣轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的后悔值矩陣，后悔值計(jì)算方法為：后悔值=同一自然狀態(tài)下的最大收益值-收益值2、選出后悔值矩陣中每個方案的最大值3、選擇這些最大后悔值中的最小者，并以此所對應(yīng)的方案為最優(yōu)方案第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)決策步驟為：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(89案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析1第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第90案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)案例分析2第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第91第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述15.2不確定型決策15.3風(fēng)險(xiǎn)型決策15.4決策樹第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)第十五章不確定性決策15.1決策問題的概述第十五章9215.3風(fēng)險(xiǎn)型決策15.3.1風(fēng)險(xiǎn)決策的概念15.3.2最大期望收益決策準(zhǔn)則15.3.3最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則15.3.4完全情報(bào)價(jià)值15.3.5貝葉斯決策第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.3風(fēng)險(xiǎn)型決策15.3.1風(fēng)險(xiǎn)決策的概念第十五章9315.3.1風(fēng)險(xiǎn)決策的概念風(fēng)險(xiǎn)決策：風(fēng)險(xiǎn)決策是指決策者不能完全掌握環(huán)境未來的信息，但可獲得各種自然狀態(tài)發(fā)生的概率，依據(jù)這些概率計(jì)算出各備選方案的收益期望值，從而進(jìn)行決策。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.3.1風(fēng)險(xiǎn)決策的概念風(fēng)險(xiǎn)決策：風(fēng)險(xiǎn)決策是指決策者不能9415.3.2最大期望收益決策準(zhǔn)則最大期望收益決策準(zhǔn)則：最大期望收益決策準(zhǔn)則是指依據(jù)各種自然狀態(tài)發(fā)生的概率，計(jì)算出個方案的期望收益值，然后從這些收益期望值中挑出最大者，并以此對應(yīng)的方案為最優(yōu)方案。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.3.2最大期望收益決策準(zhǔn)則最大期望收益決策準(zhǔn)則：最大95決策步驟為：1、計(jì)算各方案的收益期望值E(Ai)=Pjaij(i=1,2,……,n)其中E(Ai)表示方案Ai的期望收益值，Pj表示自然狀態(tài)j出現(xiàn)的概率，aij表示方案Ai在自然狀態(tài)j下的收益值。2、從得出的收益期望值中選出最大值第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)決策步驟為：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(96問題提出經(jīng)濟(jì)活動中存在大量的投資決策問題，如項(xiàng)目投資、證券投資等。這些投資決策原本可能屬于不確定型決策問題，但決策者為了提高決策的可靠性，總是努力收集各種信息，以確定各種自然狀態(tài)發(fā)生的概率，從而將不確定型決策轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)險(xiǎn)型決策問題。以證券投資為例，某投資者打算以10000元來投資A、B、C三種證券中的一種，當(dāng)前他所獲得的信息如表15-13所示，請問該投資者應(yīng)如何進(jìn)行決策。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)問題提出第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二97實(shí)例分析按最大期望收益決策準(zhǔn)則對實(shí)例中的問題進(jìn)行決策的具體過程為：1、分別計(jì)算投資三種證券的收益期望值E(A1)=800*0.3+550*0.5+300*0.2=575E(A2)=650*0.3+600*0.5+500*0.2=595E(A3)=250*0.3+400*0.5+1000*0.2=475

2、從得出的三個收益期望值中選出最大者595因此，投資者按最大期望收益決策準(zhǔn)則決策的結(jié)果是對證券B進(jìn)行投資。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)實(shí)例分析第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二9815.3.3最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則：最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則主要是指當(dāng)決策者沒有選擇某一狀態(tài)下的最優(yōu)收益值時(shí)，可能會形成一定的損失，由于決策時(shí)還不能確定哪種自然狀態(tài)即將發(fā)生，此時(shí)決策者可以通過比較各個方案的期望損失值得出最優(yōu)方案。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.3.3最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則：最小99一般步驟為：1、將收益值矩陣轉(zhuǎn)變成損失值（或后悔值）矩陣，即以每種自然狀態(tài)下的最大收益值減去該狀態(tài)下的各收益值2、依各自然狀態(tài)發(fā)生的概率計(jì)算出各方案的期望損失值3、從得出的期望損失值中選擇最小者，并以此所對應(yīng)的方案為最有方案第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)一般步驟為：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(100實(shí)例分析按最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則對實(shí)例中的問題進(jìn)行決策的具體過程為：第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)實(shí)例分析第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二1012、根據(jù)不同自然狀態(tài)的概率計(jì)算投資每種證券的期望損失值E(A1)=0*0.3+50*0.5+700*0.2=165E(A2)=150*0.3+0*0.5+500*0.2=145E(A3)=550*0.3+200*0.5+0*0.2=265

3、選擇這三個期望損失值中的最小者，即以期望損失值為145的方案作為最優(yōu)方案因此，投資者依據(jù)最小機(jī)會損失準(zhǔn)則決策的結(jié)果也是對證券B進(jìn)行投資。

說明：采用最大期望收益決策準(zhǔn)則與最小機(jī)會損失決策準(zhǔn)則所得出的決策結(jié)果是相同的。（證明略）第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)2、根據(jù)不同自然狀態(tài)的概率計(jì)算投資每種證券的期望損失值第十五10215.3.4完全情報(bào)價(jià)值完全情報(bào)：完全情報(bào)是指決策者能完全肯定未來哪個自然狀態(tài)將會發(fā)生。第十五章不確定性決策數(shù)據(jù)、模型與決策(第二版)15.3.4完全情報(bào)價(jià)值完全情報(bào)：完全情報(bào)是指決策者能完全103實(shí)例分析上述實(shí)例中，假定花費(fèi)200元可以買到有關(guān)經(jīng)濟(jì)形勢好壞的完全情報(bào)，那么下面的分析將幫助我們決定是否需要購買這個情報(bào)。若完全情報(bào)認(rèn)定經(jīng)濟(jì)形勢好，投資者將選擇投資證券A，獲得收益800元；若完全情報(bào)認(rèn)定經(jīng)濟(jì)形勢一般，投資者將選擇證券B，可獲得收益600元；若完全情報(bào)認(rèn)定經(jīng)濟(jì)形勢差，則投資者將選擇證券C，可獲得收益1000元。由于在決定是否購買這一完全情報(bào)之前，決策者并不知道情報(bào)內(nèi)容，也就無法計(jì)算出確切的收益，因此只能根據(jù)各種自然狀態(tài)出現(xiàn)